高二生物dna分子的结构和复制知识精讲 人教版

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1、高二生物DNA分子的结构和复制知识精讲人教版一.本周学习内容：DNA分子的结构和复制二.本周学习重点与难点：（一）学习重点：1.DNA分子的结构2.DNA分子的复制（二）学习难点：1.DNA分子的结构2.碱基互补配对原则的内容，意义三.学习内容及疑难解析：DNA分子的结构（一）DNA分子的基本组成单位：脱氧核糖核苷酸1.脱氧核糖核苷酸的结构组成：脱氧核糖鸟嘌呤（G）脱氧核糖核苷酸磷酸嘌呤碱基腺嘌呤（A）含氮碱基嘧啶碱基胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）2.脱氧核糖核苷酸的种类：由于构成脱氧核糖核苷酸的含氮

2、碱基的种类不同，组成DNA的脱氧核糖核苷酸具有四种不同的类型，它们分别是：腺嘌呤脱氧核糖核苷酸（A）鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸（G）胞嘧啶脱氧核糖核苷酸（C）胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸（T）（二）DNA分子的结构：1953年，由美国的沃森和英国的克里克共同提出。磷酸磷酸脱氧核糖AT脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖TA脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖CG脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖GC脱氧核糖磷酸磷酸1.DNA分子很多脱氧核糖核苷酸通过彼此脱水缩合形成的核苷酸链。在这里请同学们注意：两个相邻的脱氧核糖核苷酸之间的脱水位置位于：一

3、个脱氧核糖核苷酸的磷酸和另一个脱氧核糖核苷酸的脱氧核糖之间。磷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸脱氧核糖含氮碱基2.DNA分子是由两条链组成，两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。3.在DNA分子中，脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成两条主链。4.两条主链之间，也就是DNA分子的内侧，是DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成的碱基对，碱基配对具有一定的规律，遵循互补配对原则，即嘌呤碱基一定与嘧啶碱基配对，而且是一一对应关系：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（

4、胞嘧啶）配对。不同的碱基对之间，氢键的数目不同，A与T间以两个氢键相连；G与C间以三个氢键相连。在这里请同学们注意：由于嘌呤分子比较大，是双环结构；嘧啶分子比较小，是单环结构。因此由嘌呤与嘧啶配对形成碱基对才可以保证DNA分子的两条链之间距离不变，形成平行的双螺旋结构。（三）DNA分子的特性：1.DNA分子结构具有稳定性。2.DNA分子的多样性：尽管组成DNA分子的碱基只有四种，但碱基对千变万化的排列顺序构成了DNA分子的多样性。例如：在生物体内，一个最短的DNA分子有4000个碱基对，其排列顺序

5、方式有：44000种。3.DNA分子的特异性：不同种类DNA分子特定的碱基对的排列顺序，构成了DNA分子的特异性。在这里请同学们注意：ⅠDNA分子的多样性不仅取决于碱基对的千变万化的排列顺序，还取决于DNA分子中不同的碱基对所占的比例。ⅡDNA分子中碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。ⅢDNA分子的多样性从分子水平说明DNA分子可以携带数量巨大的遗传信息。ⅣDNA分子的多样性和特异性，从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性。（四）DNA与RNA的比较：项目DNARNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸基本组

6、成单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A、T、G、CA、U、G、C结构反向平行的双螺旋双链结构单链结构分布主要分布在细胞核中主要分布在细胞质中功能是生物体主要的遗传物质（细胞生物，DNA病毒）①对于RNA病毒：是生物的遗传物质②对于以DNA为遗传物质的生物：在基因控制蛋白质的合成中起着十分重要的作用在这里请同学们注意：Ⅰ构成核酸的碱基共有五种，构成核酸的核苷酸有8种，构成DNA和RNA的核苷酸分别是四种。Ⅱ尽管RNA是单链结构，但在RNA中也存在少量的具有碱基配对的结构，如信使R

7、NA的“发卡”型的回文结构和转运RNA“三叶草”型结构中的非环型部分。Ⅲ构成DNA的脱氧核糖与构成RNA的核糖在化学结构上的区别是脱氧核糖中与2号位碳相连的羟基被氢替代了。Ⅳ在脱氧核糖核苷酸中与磷酸相连的是脱氧核糖中的5号位碳，脱氧核糖中与5号位碳相连的羟基中的氢与磷酸中的一个羟基结合脱去一分子水。Ⅴ在脱氧核糖核苷酸中与含氮碱基相连的是脱氧核糖中的1号位碳，脱氧核糖中与1号位碳相连的一个羟基与含氮碱基中的一个氢结合脱去一分子水。Ⅵ在两个相邻的脱氧核糖核苷酸结合形成磷酸二酯键时是一个脱氧核糖核苷酸的

8、脱氧核糖中与3号位碳相连的羟基中的氢与另一个脱氧核糖核苷酸的磷酸中的一个羟基结合脱去一分子水。DNA分子的复制（一）DNA分子复制的概念：以亲代DNA分子为模板，合成子代DNA的过程（二）DNA分子复制的时间：DNA分子的复制发生在有丝分裂的间期、减数第一次分裂的间期。（三）DNA分子复制的条件：1.原料：DNA分子复制的原料是细胞核中游离的4种脱氧核苷酸。2.能量：DNA分子的复制需要消耗能量，由ATP提供。3.酶：DNA分子的复制需要多种酶的催化。如解旋酶、聚合酶、连接酶等。4